一种旋转工作台、加工设备及其加工方法与流程

本发明涉及机械加工设备，尤其是一种旋转工作台、包括该旋转工作台的加工设备及其加工方法。

背景技术：

1、在机械加工中，工件往往需要经过多个工序，例如顶面铣削、底面铣削、侧面铣削、棱边倒角、钻孔、磨削等。传统加工方式通常需要多台机床分别完成不同工序，工件每完成一个工序后，需要通过人工操作天车或其它吊运设备将工件转运至下一台机床，并且每次转运后都需要重新对工件进行定位装夹。这种加工方式存在工件周转次数多、辅助时间长、加工效率低、多次装夹容易产生定位误差等问题。

2、为了解决上述问题，现有技术中出现了将多个加工装置集成在同一床身上的组合式机床，如公开号为cn121551676a的一种组合式机床及其加工方法，其采用翻转输送装置在工位之间输送和翻转工件。例如，现有组合式机床中的翻转输送装置包括x轴移动机构、y轴移动机构、z轴移动机构、旋转机构和夹紧机构，夹紧机构通过两个夹头夹持工件，再通过旋转机构驱动夹紧机构翻转，从而实现工件的翻转和输送。然而，这种依靠夹紧机构夹持工件进行翻转和运输的方式存在以下缺陷：第一，夹持翻转过程中，工件仅靠夹头夹紧，一旦夹紧力不足或工件表面较滑，工件容易从夹头中掉落，存在较大的安全隐患；第二，夹头直接夹持工件表面，夹紧力过大时容易在工件表面留下夹痕，甚至导致工件变形或损坏，尤其对于已加工表面或精密工件，影响产品质量；第三，夹持翻转需要额外的夹紧机构和旋转机构，结构复杂，占用空间大，且翻转过程中工件需要脱离工作台，定位精度难以保证。

3、因此，有必要提供一种无需夹持翻转即可实现工件多工位切换的旋转工作台及加工设备，以克服现有技术中工件容易掉落、夹具容易损坏工件的缺陷。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题是一种旋转工作台、加工设备及其加工方法，能够通过旋转基座和装夹平台实现工件的多工位切换和翻转，无需夹持翻转工件，从而避免工件掉落和夹具损坏工件的问题，提高加工安全性和产品质量。

2、为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种旋转工作台，包括机座、枢接在机座上的基座和驱动基座在竖直平面内旋转的驱动机构，所述基座上设有四个安装面，四个安装面沿基座周向均匀分布，所述安装面上设有装夹平台，相邻的两个装夹平台相互垂直。

3、作为改进，所述机座包括位于基座左右两侧的支架，所述基座的两侧设有转轴，所述转轴与支架转动连接。

4、作为改进，所述转轴上设有定位盘，所述定位盘上设有四个圆周均匀分布的定位孔，所述支架上设有与所述定位孔配合的插销气缸。

5、作为改进，所述支架的顶部设有压紧基座或装夹平台的压紧机构，所述基座的下方设有顶紧基座的支撑机构。

6、作为改进，位于基座顶部的装夹平台处于上料工位，位于基座底部的装夹平台处于下料工位，位于基座一侧的装夹平台处于加工工位，位于基座另一侧的装夹平台处于过渡工位。

7、作为改进，所述基座的下方设有托盘输送机构，所述托盘输送机构包括固定托盘、驱动固定托盘在滑轨上水平移动的第一动力源、设在固定托盘顶部的活动托盘和驱动活动托盘升降的液压缸。

8、作为改进，所述固定托盘上设有若干通孔，所述活动托盘的底部对应通孔处设有垫块，所述液压缸的活塞杆能穿过固定托盘的通孔并与垫块相抵。

9、作为改进，所述基座的下方设有朝向位于底部装夹平台的吹气机构。

10、一种加工设备，包括上述旋转工作台、上料机械手和加工装置；所述上料机械手作用在基座顶部的上料工位，所述加工装置作用在基座一侧的加工工位。

11、一种加工设备的加工方法，包括以下步骤：

12、（1）上料机械手将工件放置到位于上料工位的装夹平台上，装夹平台吸附固定工件；

13、（2）驱动机构驱动基座旋转90度，使该装夹平台旋转至加工工位；

14、（3）基座固定后，加工装置对工件的顶面进行加工；

15、（4）与此同时，下一个装夹平台进入上料工位，上料机械手将新的工件放置到于上料工位的装夹平台上；

16、（5）加工完成后，驱动机构继续驱动基座旋转90度，使该装夹平台旋转至下料工位；

17、（6）下料工位的装夹平台解锁，工件自动下料并完成翻转；

18、（7）上料机械手将翻转后的工件重新放置到上料工位的装夹平台上，按照步骤（1）~（6），对工件的底面进行加工处理。

19、本发明与现有技术相比所带来的有益效果是：

20、由于基座上设有四个安装面，每个安装面上设有装夹平台，相邻两个装夹平台相互垂直，因此基座在竖直平面内旋转时，可以带动四个装夹平台在不同工位之间切换。工件通过装夹平台吸附固定在安装面上，随基座一起旋转，无需使用夹紧机构夹持工件进行翻转，从而彻底避免了工件在翻转过程中掉落的安全隐患，也不会因夹头夹紧而损坏工件表面。装夹平台能够快速固定和释放工件，减少装夹时间。通过定位盘和插销气缸可以实现基座旋转角度的精确锁定，保证加工精度。压紧机构和支撑机构可以进一步提高基座在加工时的稳定性。托盘输送机构可以自动将工件托盘输送至下料工位，便于下料。吹气机构向底部装夹平台吹气，配合废屑的自重，可以快速清除装夹平台表面的碎屑或粉尘。本发明的加工设备将旋转工作台、上料机械手和加工装置结合，能够实现自动化上料、加工、下料和翻转，显著提高加工效率。

1.一种旋转工作台，包括机座、枢接在机座上的基座和驱动基座在竖直平面内旋转的驱动机构，其特征在于：所述基座上设有四个安装面，四个安装面沿基座周向均匀分布，所述安装面上设有装夹平台，相邻的两个装夹平台相互垂直。

2.根据权利要求1所述的一种旋转工作台，其特征在于：所述机座包括位于基座左右两侧的支架，所述基座的两侧设有转轴，所述转轴与支架转动连接。

3.根据权利要求2所述的一种旋转工作台，其特征在于：所述转轴上设有定位盘，所述定位盘上设有四个圆周均匀分布的定位孔，所述支架上设有与所述定位孔配合的插销气缸。

4.根据权利要求2所述的一种旋转工作台，其特征在于：所述支架的顶部设有压紧基座或装夹平台的压紧机构，所述基座的下方设有顶紧基座的支撑机构。

5.根据权利要求1所述的一种旋转工作台，其特征在于：位于基座顶部的装夹平台处于上料工位，位于基座底部的装夹平台处于下料工位，位于基座一侧的装夹平台处于加工工位，位于基座另一侧的装夹平台处于过渡工位。

6.根据权利要求1所述的一种旋转工作台，其特征在于：所述基座的下方设有托盘输送机构，所述托盘输送机构包括固定托盘、驱动固定托盘在滑轨上水平移动的第一动力源、设在固定托盘顶部的活动托盘和驱动活动托盘升降的液压缸。

7.根据权利要求6所述的一种旋转工作台，其特征在于：所述固定托盘上设有若干通孔，所述活动托盘的底部对应通孔处设有垫块，所述液压缸的活塞杆能穿过固定托盘的通孔并与垫块相抵。

8.根据权利要求1所述的一种旋转工作台，其特征在于：所述基座的下方设有朝向位于底部装夹平台的吹气机构。

9.一种加工设备，其特征在于：包括如权利要求1至8任意一项所述的旋转工作台、上料机械手和加工装置；所述上料机械手作用在基座顶部的上料工位，所述加工装置作用在基座一侧的加工工位。

10.一种如权利要求9所述加工设备的加工方法，其特征在于，包括以下步骤：